Buscar

Aula 02 - Introdução à Segurança do Trabalho

Prévia do material em texto

Disciplina: Instrumentação em Higiene Ocupacional 
Aula 2 – Instrumentação em Agentes Químicos 
Autor: Miguel Cabral 
Professor: Marcílio Lima 
 
Aula 2 – Instrumentação em Agentes Químicos 
Apresentação 
Nesta aula, você verá os conceitos essenciais ao entendimento dos agentes 
químicos, assim como suas classificações e características. Também serão 
abordadas as principais vias de penetração no organismo. Além disso, você verá a 
instrumentação e técnicas utilizadas no Brasil para avaliação de gases e vapores em 
ambiente laboral. Por fim, serão evidenciados os procedimentos técnicos de 
avaliação da exposição do trabalhador aos agentes químicos por meio de técnicas 
diversas. 
 
 
Objetivos 
 
 
 Reconhecer a importância do estudo da Segurança do Trabalho. 
 Identificar os conceitos básicos relativos à disciplina. 
 
3.1 Para começo de conversa... 
Caro aluno do curso técnico de Segurança do Trabalho, pelas normas 
regulamentadoras (NR), agentes químicos fazem parte da NR 9, que trata do 
Programa de Prevenção de Riscos Ambientais, item 9.1.5.2. Em que traz o seguinte 
conceito: 
 
“Consideram-se agentes químicos as substâncias, compostos ou produtos que 
possam penetrar no organismo pela via respiratória, nas formas de poeiras, fumos, 
névoas, neblinas, gases ou vapores, ou que, pela natureza da atividade de 
exposição, possam ter contato ou ser absorvido pelo organismo através da pele ou 
por ingestão”. 
 
Para entendimento maior do assunto abordado veremos mais algumas notas 
sobre agentes químicos: 
São conhecidas algo em torno de 100 mil substâncias químicas, estima-se 
que mais de 6 mil sejam tóxicas, conforme ACGIH e a NIOSH. Sabe-se também que 
existem mais de 3 milhões de compostos químicos. A ACGIH apresenta TLV (limite 
de tolerância) para 600 e a NR-15 possui LT para aproximadamente 200. 
Os produtos químicos apresentam-se na natureza em três estados: 
 
 
GÁS: monóxido de carbono, dióxido de enxofre, amônia, etc.; 
SÓLIDO: soda cáustica em escamas, pós, poeiras de sílica e de cereais, etc.; 
LÍQUIDO: ácidos, álcalis, solventes, etc. 
 
Tal como os riscos físicos, os riscos químicos podem atingir também pessoas 
que não estejam em contato direto com a fonte do risco, e em geral provocam 
lesões mediatas (doenças). No entanto, eles não necessariamente demandam a 
existência de um meio para a propagação de sua nocividade, já que algumas 
substâncias são nocivas por contato direto. 
Tais agentes podem se apresentar segundo distintos estados: gasoso, 
líquido, sólido, ou na forma de partículas suspensas no ar, sejam elas sólidas (poeira 
e fumos) ou líquidas (neblina e névoas). Os agentes suspensos no ar são chamados 
de aerodispersóides. 
As substâncias ou produtos químicos que podem contaminar um ambiente de 
trabalho classificam-se basicamente em: Aerodispersóides e Gases e Vapores. 
 
A ACGIH classifica os particulados em três grupos: 
 
 
INALÁVEL: material particulado com diâmetro menor que 100 nm que entram 
através da boca e nariz; 
TORÁXICO: partículas com diâmetro menor que 25 nm que se alojam no sistema 
respiratório superior; 
RESPIRÁVEL: partículas com diâmetro menor que 10 nm que se alojam nos 
alvéolos pulmonares. 
 
3.2 Instrumentação em agentes químicos 
Agentes químicos são substâncias, compostos ou produtos que possam 
penetrar no organismo pela via respiratória, nas formas de poeiras, fumos, névoas, 
neblinas, gases ou vapores, ou que, pela natureza da atividade de exposição, 
possam ter contato ou ser absorvidos pelo organismo através da pele ou por 
ingestão. 
 
3.2.1 Órgãos de pesquisa e estudos dos diversos agentes químicos 
ACGIH – é uma associação profissional nos Estados Unidos e não um órgão 
ou agência do governo, equivalente a ABHO no Brasil. Emite LT (TLV) para 
substâncias químicas e agentes físicos e índices biológicos de exposição (BEI). 
NIOSH – faz estudos de toxidade de produtos e derivados químicos; 
OSHA – é a instituição que determina as condições a serem exigidas em 
ambientes de trabalho; 
EPA – estabelece regulamentação para determinados lugares públicos; 
AIHA – publica diretrizes referentes à exposição humana a determinados 
produtos; 
ASHRAE – recomenda taxas de ventilação para ambientes internos; 
ASTM – possui uma subcomissão que trata das condições a serem mantidas 
no ar interno. 
 
3.2.2 Vias de penetração no organismo 
 
 
a) VIA RESPIRATÓRIA 
Num dia de 8 h de trabalho ou 40 h semanais, um indivíduo respira, em 
média, cerca de 8 m3 de ar. Como a maioria dos agentes químicos se encontra 
suspensa ou dispersa no ar ambiente de trabalho, sob forma de poeiras, gases ou 
vapores, a via respiratória torna-se a mais freqüente para a penetração desses 
agentes no organismo. 
b) VIA CUTÂNEA 
Diversos solventes industriais, fenóis, alguns pesticidas e outras substâncias 
possuem a propriedade de penetrar no organismo através da pele, produzindo 
intoxicações no trabalhador. 
c) VIA DIGESTIVA 
 
É a menos frequente, este tipo de penetração só ocorre acidentalmente nos 
casos em que o trabalhador come, bebe ou fuma num ambiente de trabalho 
contaminado. 
 
3.2.3 Classificação dos agentes químicos 
 
 
 Características tóxicas 
 Características físicas dos contaminantes atmosféricos 
 Quanto aos efeitos fisiológicos dos contaminantes atmosféricos 
 
3.2.3.1 Características Tóxicas 
Tóxica: quando introduzida em um organismo vivo e por ele absorvida, pode 
provocar desde pequenas alterações morfológicas ou funcionais, que possam 
colocar em perigo a saúde desse organismo, até grandes desequilíbrios que possam 
levar esse organismo à morte. 
As intoxicações ou envenenamentos podem ser classificados: 
Origem: em ambientais, medicamentos e alimentares; 
Local de ação: em sistêmicos e locais (que podem ser em nível de células, órgãos e 
sistema), etc. 
As intoxicações podem ser: agudas e crônicas 
AGUDAS são aquelas que, em um tempo muito curto, provocam alterações 
profundas no organismo humano. São causadas por contaminantes muito tóxicos ou 
por outros que, embora menos tóxicos, se encontram em altas concentrações no 
ambiente. 
CRÔNICAS podem produzir danos consideráveis no organismo, porém a 
longo prazo. Originam-se normalmente de exposições contínuas a baixos níveis de 
concentração. 
 
3.2.3.2 Características Físicas dos Contaminantes Atmosféricos 
 
 
O ar atmosférico é composto de: 78% de nitrogênio, 21% de oxigênio e o 
restante por outros gases entre eles o gás carbônico (0,03%) e vapor d’água. 
Contaminantes Atmosféricos são substâncias encontradas na mistura do ar 
atmosférico que estão acima dos limites normais ou existir outra substância. 
 
A Classificação dos Contaminantes Atmosféricos se dá em: 
GASES: são moléculas de substâncias que se dispersam e se misturam com 
o ar. Exemplos: CO2, H2S. 
VAPORES: são moléculas de substâncias que se dispersam e se misturam 
com o ar, mas que, em condições ordinárias de temperatura e pressão podem 
facilmente condensar-se para formar líquidos ou sólidos. Exemplos: a água de 0º a 
100º C. Uma característica importante é que, em recintos fechados, eles podem 
alcançar uma concentração máxima, que não é ultrapassada, chamada saturação. 
AERODISPERSÓIDES: são dispersões de partículas sólidas ou líquidas, de 
dimensões bastante reduzidas (abaixo de 100 ppm) que se podem manter por longo 
tempo em suspensão no ar. Exemplos: poeiras, fumos. 
 
3.2.3.3 Quanto aos efeitos fisiológicos dos contaminantes atmosféricos 
 
 
 Irritantes 
 Asfixiantes 
 Narcóticos 
 Intoxicantes sistêmicos 
 Material particulado 
 
a) Irritantes – são devidos aos efeitos químicos ou corrosivos de inflamação nos 
tecidos com os quais entram em contato. Atuam sobre os tecidos de revestimentos 
ou epiteliais, como pele, mucosas das vias respiratórias, conjuntiva ocular. 
Podem ser: Primários e Secundários 
 
 
 Irritantes primários 
Exercem apenas ação local.Atuam sobre a membrana mucosa do aparelho respiratório e sobre os olhos, 
levando à inflamação, hiperemia (avermelhamento), desidratação, destruição da 
parede celular, necrose (destruição) e ao edema (inchação). 
Dentro do aparelho respiratório, o local da ação dos irritantes primários 
dependerá da solubilidade dos mesmos em água. Os mais solúveis são absorvidos 
pelas vias aéreas superiores, dissolvendo-se na água presente nas mucosas, 
 
causando irritação. Os menos solúveis serão pouco absorvidos pelas vias aéreas 
superiores, alcançando o tecido pulmonar, onde produzem seu efeito. 
Na exposição imediata ou aguda, estes agentes provocam nas vias aéreas 
superiores: rinite, faringite, laringite, com quadro clínico de dor, coriza, espirros, 
tosse e irritação. Nas vias aéreas inferiores, eles provocam: bronquite, 
broncopneumonia e edema pulmonar, com quadro clínico de tosse e dispnéia 
(dificuldade para respirar). 
Na exposição prolongada a baixas concentrações, os gases e vapores 
irritantes provocam: bronquite crônica, conjuntivite. 
A intensidade da irritação dessas substâncias depende de: 
1. Concentração da substância no ar e da duração da exposição 
2. Propriedades químicas: por exemplo, a solubilidade em água. 
3. Exposições repetidas: mesmo em baixas concentrações, certos gases irritantes 
provocam alterações tissulares, bioquímicas e funcionais das vias respiratórias. 
4. Fatores anatômicos, fisiológicos e genéticos que podem influenciar o sítio de 
ação. 
5. Interação química: a inalação simultânea de outro agente tóxico em forma de 
aerossol pode modificar a toxicidade dos gases e vapores irritantes. 
Exemplos: ácidos, amônia, cloro, soda cáustica, dióxido de enxofre, óxidos de 
nitrogênio, etc. 
 
 Irritantes secundários 
Ação geral e sistêmica. São substâncias químicas que, além de ocasionarem 
irritação primária nas mucosas de vias respiratórias e conjuntivas, são absorvidas e 
distribuídas, indo atuar em outros sítios do organismo, como sistema nervoso e 
sistema respiratório. 
Exemplo: gás sulfídrico (H2S). 
 
 
b) Asfixiantes – são substâncias químicas que levam o organismo à deficiência ou 
privação de oxigênio, sem que haja interferência direta na mecânica da respiração. 
São subdivididas em: simples e químicos 
 
 Asfixiantes simples 
São gases fisiologicamente inertes, cujo perigo está ligado à sua alta 
concentração, pela redução da pressão parcial de oxigênio. São substâncias 
químicas que têm a propriedade comum de deslocar o oxigênio do ar e provocar 
asfixia pela diminuição da concentração do oxigênio no ar inspirado, sem 
apresentarem outra característica em nível de toxicidade. 
Exemplos: etano, metano, propano, butano, GLP, acetileno, nitrogênio, hidrogênio, 
etc. 
 
 Asfixiantes químicos 
São substâncias que produzem asfixia mesmo quando presentes em 
pequenas concentrações, porque interferem no transporte do oxigênio pelos tecidos. 
São substâncias que produzem anóxia tissular (baixa oxigenação dos tecidos), quer 
interferindo no aproveitamento de oxigênio pelas células. 
Exemplo: monóxido de carbono (CO). 
 
 
c) Narcóticos – são gases e vapores de drogas que atuam sobre o sistema nervoso 
central, e quando absorvidos pelo sangue, produzem efeito anestésico, como 
sonolência, diminuição na sensibilidade e perceptividade, podendo levar à parada 
cardíaca, parada respiratória e morte. 
Exemplos: éter etílico, acetona. 
 
 
d) Intoxicantes sistêmicos – quando ao penetrarem no organismo e serem 
absorvidos, provocam alterações funcionais ou morfológicas em determinados 
órgãos do corpo humano. São representados por compostos que tanto podem 
causar intoxicações agudas como crônicas. 
Exemplo: o benzeno intoxicação aguda – reação excitação, sudorese intensa; 
intoxicação crônica – alteração na medula óssea. 
 
e) Material particulado – são os materiais que mesmo sob a forma de partículas 
sólidas ou líquidas, de dimensões reduzidas, não chegam a penetrar no organismo e 
ser absorvidos, isto é, não são intoxicantes sistêmicos. 
Exemplo: poeiras de madeira, pólens. 
 
3.3 Instrumentação em agentes químicos 
 
3.3.1 Tubos colorimétricos 
 
Os tubos colorimétricos são os instrumentos mais amplamente utilizados para 
a detecção de gases e vapores. O método utilizado nos indicadores colorimétricos é 
bastante simples: consiste fundamentalmente em se passar uma quantidade 
conhecida de ar por meio de um tubo, contendo reagente sólido, o que produzirá 
uma alteração de cor, caso a substância contaminante esteja presente 
 
 
Figura 3.1: tubos colorimétricos 
Fonte: http://www.msanet.com/brazilcatalog/product500535_pt_BR.html 
 
A concentração do contaminante é então mediamente determinada pela 
comparação da intensidade da coloração obtida com escalas padronizadas. 
 Seguir número de insuflamentos pré-determinados; 
 Comparar mudança de coloração com escala padrão 
As bombas são utilizadas para tubos de amostragem instantânea ou contínua. 
O propósito da bomba é fazer escoar através do tubo certa quantidade de ar. Uma 
bomba utilizada para amostragem instantânea puxa um volume constante de ar em 
cada bombada. Um problema crítico é a incompatibilidade entre tubos e bombas de 
diferentes fabricantes, já que, os fabricantes fazem bombas apropriadas para uso 
com seus próprios tubos. 
 
 
 
Figura 3.2: bomba de insuflamento de tubo colorimétrico 
Fonte: apostila de agentes químicos 
 
3.3.2 Fatores que podem influenciar na leitura incorreta dos resultados 
 
 Falta de cuidado no armazenamento e curto período de utilização; 
 Aspiração incorreta por perda de estanqueidade; 
 Possibilidade de contaminação por outros contaminantes; 
 Pouca especificidade das reações químicas; 
 Coloração dos tubos não ocorrer de maneira uniforme 
 
 
3.3.3 Metodologia de avaliação de gases e vapores com bomba de 
insuflamento e tubos colorimétricos 
 A bomba utilizada deve ter certificado de calibração, se não tiver a avaliação 
não será válida; 
 Verificar o ponto de estanqueidade; 
 Quebrar as extremidades do tubo; 
 Captar o ar para o amostrador dentro da zona respiratória do funcionário 
 Utilização de pelo menos 10 amostragens por posto de trabalho; 
 Executar o número de insuflamentos de acordo com o especificado no próprio 
tubo; 
 Deverá haver um intervalo de no mínimo 20 minutos de uma amostrar para 
outra; 
 Realizar a leitura do tubo colorimétrico logo após o término dos insuflamentos; 
 Fazer a média aritmética do número de amostragens. 
 
3.3.4 Dosímetro passivo 
Os dosímetros passivos são dispositivos capazes de fixar compostos gasosos 
ou vapores da atmosfera, a uma taxa controlada por processos físicos, tais como 
difusão e permeação, não envolvendo o movimento ativo do ar através do 
amostrador, ou seja, não necessitando de bomba de sucção para forçar o ar a ser 
amostrado. A utilização dos amostradores passivos para o monitoramento de SO2 e 
outros compostos (gases ou vapores) tem se tornado uma alternativa bastante 
promissora devido às vantagens que estes apresentam quando comparados com as 
técnicas ativas convencionais: são mais simples, de custo bem mais reduzido (por 
não necessitarem de bateria ou bombeamento externo), exigem pouca manutenção, 
não dependem de calibração de fluxos de ar, são de fácil operação e bem aceitos 
pelos seus usuários em ambientes de trabalho, por serem leves e de tamanho 
reduzido. 
Figura 3.3: amostrador passivo 
Fonte: http://www.cientifica.srv.br/equipamentos.html 
 
 
Os resultados das medidas passivas são fornecidos na forma de 
concentração média ponderada por tempo, sendo desnecessário o conhecimento do 
volume de ar amostrado. Estas características tornam este tipo de amostrador 
adequado não apenas para o monitoramento da exposição pessoal, mas também 
para aplicações no ar ambiente, inclusive em áreas remotas onde não há 
disponibilidade de energia elétrica e portantooutras técnicas não podem ser usadas. 
Por outro lado, estes amostradores apresentam algumas desvantagens, tais 
como: 
 
 Não fornecem concentrações instantâneas; 
 Não estão disponíveis comercialmente para um grande número de 
componentes atmosféricos, não permitem alteração na taxa de amostragem, 
o que impossibilita concentrar ou diluir o gás ou vapor durante a amostragem; 
 Não possuem adequada sensibilidade quando expostos por curto tempo. 
 
 
3.3.5 Bomba gravimétrica 
 
Consiste em uma bomba de uso individual alimentada por baterias 
recarregáveis e capacidade de vazão de 0 a 3 l/min, devendo possuir recurso de 
baixa vazão de 0 a 1 l/min, vez que várias coletas de gases e vapores exigem essa 
faixa. Outra alternativa é a utilização de redutores de vazão que podem ser 
adquiridos como acessórios destes equipamentos. 
 
Figura 3.4: bomba gravimétrica 
Fonte: www.nrsgestao.com.br/portal/index.php?option=com_content&view=article&id=71&Itemid=26 
 
 
As bombas gravimétricas são constituídas dos seguintes elementos 
fundamentais: 
• Sistema de aspiração 
• Sistema filtrante 
• Sistema separador de tamanho de partícula 
 
 
a) Sistema de aspiração 
 
O sistema de aspiração está constituído por uma bomba de sucção, que 
trabalha tanto em alta como em baixa vazão. Trata-se de equipamento portátil leve, 
autônomo, que funciona a bateria carregável e blindada, o que permite que seja 
 
utilizada, inclusive, em ambientes onde se presume que existe risco de explosão, ou 
também com pilhas comuns. 
b) Sistema filtrante 
 
São usados filtros de um tipo de plástico (ésteres de celulose) de um tamanho 
de poro que permite a captura de partículas, numa faixa importante do ponto de vista 
da retenção no tecido pulmonar (0,5 - 10μ). 
O filtro é colocado em um porta-filtro, conectado de um lado, ao separador de 
um tamanho de partículas (ciclone) e, do outro à bomba de sucção. 
c) Ciclone respirável 
 
O ciclone é um separador de partículas que funciona pela rotação do fluxo 
vertical de ar dentro da câmara. As partículas grandes não possuem inércia 
suficiente para acompanhar o fluxo de ar, sendo arremessados contra a parede do 
ciclone e posteriormente recolhidas na base do equipamento. 
O funcionamento do ciclone é caracterizado por sua curva de eficiência de 
coleta com ponto de corte em 50%. O ponto de corte define em qual tamanho de 
partícula ocorre a separação entre grandes e pequenas e, é função da vazão de 
amostragem, tamanho dos dutos e da câmara. 
Figura 3.5: ciclone respirável 
 
Fonte: http://www.servitenge.com.br/equipamentos-avaliacao-ambiental.php 
 
 
 
Assim, a vazão da bomba numa coleta de poeira total é dada em função do 
ciclone utilizado. No caso de utilização do ciclone de nylon de 10 m a vazão de 
amostragem é de 1,7 L/min; para o ciclone de alumínio a vazão é de 2,5 L/min e 
para o ciclone de plástico condutivo a vazão é de 2,75 L/min. 
 
As técnicas de amostragem seletiva por tamanho de partícula para poeiras 
começaram a ser desenvolvidas entre as décadas de 50 e 60, motivadas pelos 
efeitos à saúde dos trabalhadores. A primeira classificação adotada foi de poeira 
respirável, em razão da silicose. 
O British Medical Research Council (BMRC), em 1952, definiu poeira 
respirável como sendo aquela fração de poeira suspensa na atmosfera que atinge a 
região alveolar, adotando o elutriador horizontal como dispositivo padrão a ser 
utilizado para separar tais partículas. Aquele elutriador deveria deixar passar, para o 
filtro de coleta, 50% das partículas com diâmetro aerodinâmico de 5µm, conforme a 
tabela a seguir. 
 
Tabela 3.1: Diâmetro das partículas x eficiência de amostragem 
 
Diâmetro aerodinâmico das partículas 
(µm) 
Eficiência de amostragem (%) 
2,2 10 
3,2 20 
3,9 30 
4,5 40 
5,0 50 
5,5 60 
5,9 70 
6,3 80 
6,9 90 
7,1 100 
 
Resumo 
 
Se faz necessário o profissional da área de segurança do trabalho ter conhecimento 
no processo de instrumentação de Higiene ocupacional, logo através desta aula é 
adquirido as técnicas de como se avaliar trabalhos que tenham agentes químicos, 
desde uma análise de risco até sua medição no ambiente ocupacional através de 
equipamentos específicos. 
 
 
Atividade Avaliativa 
 
1) Comente um pouco a respeito do sistema de aspiração. 
 
2) Quais as principais características do ciclone respirável? 
 
3) Como é a metodologia de avaliação de gases e vapores? 
 
4) O que são os tubos colorimétricos? 
 
5) Qual diferença entre Asfixiantes simples e Químicos? 
 
Referências 
 
Brasil. Ministério do Trabalho e Emprego. NRS- Normas Regulamentadoras de 
Segurança e Saúde do Trabalho. 
 
Sites com acesso em 26/12/2012: 
 
http://www.msanet.com/brazilcatalog/product500535_pt_BR.html 
http://www.cientifica.srv.br/equipamentos.html 
www.nrsgestao.com.br/portal/index.php?option=com_content&view=article&id=71&It 
emid=26 
http://www.servitenge.com.br/equipamentos-avaliacao-ambiental.php

Outros materiais

Materiais relacionados

Perguntas relacionadas

Perguntas Recentes